• 제목/요약/키워드: IoT environments

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오픈소스 하드웨어에서 효율적인 임베디드 소프트웨어 개발을 위한 프레임워크 (Framework for efficient development of embedded software in open source hardware)

  • 강기욱;이정환;홍지만
    • 스마트미디어저널
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    • 제5권4호
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    • pp.49-56
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    • 2016
  • 무선인터넷이 보급되고 IoT 기술이 발달함에 따라 여러 종류의 센서 디바이스가 발전하였다. 그리고 IoT 환경에서 사용자들의 요구를 충족하는 다양한 서비스 개발을 위해 오픈소스 하드웨어가 도입되었다. 하지만 오픈소스 하드웨어는 개발 인력의 부족으로 인해 충분히 활용되지 못하고 있다. 따라서 본 논문에서는 오픈소스 하드웨어에서 효율적으로 임베디드 소프트웨어 개발을 교육하기 위한 소프트웨어 프레임워크를 제안한다. 제안하는 프레임워크는 비주얼 프로그래밍 언어와 빠른 결과 확인을 통해 다양한 오픈소스 하드웨어에서 빠르고 직관적으로 임베디드 소프트웨어를 개발할 수 있게 한다. 또한 제안한 프레임워크를 실제 오픈소스 하드웨어 개발 환경에 구현하여 장단점을 분석하고 개선방안을 확인하였다.

LoRa 무선네트워크 기반 부산도시철도 재난대피 시스템 적용에 관한 연구 (A Study on Disaster Evacuation System in Busan Urban Transit using LoRa Wireless Network)

  • 이무현;박희철;김남호
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2016년도 춘계학술대회
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    • pp.417-419
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    • 2016
  • 사물인터넷(IoT) 서비스는 원거리 지역에 무인상태 운영, 오랜 배터리 수명, 저비용 인프라 구축, 쌍방향 플랫폼 서비스 제공이 가능해야 한다. 부산도시철도는 음성 송 수신 인프라를 제외하고는 유선 기반으로 이루어져 있고 사물인터넷(IoT) 서비스를 위해서는 신규 인프라 구축이 필요하다. 사물인터넷 기반 중 표준 통신 방식인 LoRa(Long Range) 무선네트워크를 적용하기위해 부산도시철도환경 분석 후 재난대피 시스템 구축을 제안하고자 한다.

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사물인터넷 컴퓨팅 환경에서 QoS를 고려한 데이터 전송 구조 (QoS-aware Data Delivery Infrastructure for IoT Computing Environments)

  • 이윤석
    • 디지털콘텐츠학회 논문지
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    • 제19권2호
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    • pp.407-413
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    • 2018
  • 최근 사물인터넷(IoT) 기술의 발전과 함께 수많은 센서와 소형 구동장치들로 구성된 새로운 컴퓨팅 환경이 도래했다. 본 논문은 이와 같은 IoT 기반 컴퓨팅 환경에서 데이터 제공자들과 소비자들 사이에 센싱 데이터를 쉽게 공유하고 접근하도록 지원하는 공유 플랫폼으로서, 확장성있는 데이터 전송 기반구조를 제안한다. 확장성과 효율성을 제공하기 위해, 이 논문은 특히 소비자들 간의 서로 다른 QoS 요구사항을 활용하여 전송 대역폭을 효과적으로 활용한 전송 경로를 구성하는 방법을 제시한다. 전송경로 구성과 재구성 과정이 제안하는 구조의 가장 큰 오버헤드로 판단되므로, 본 논문에서는 그 비용을 산정하는 기본적인 실험을 수행하였는데, 결과는 제안된 구조의 우수한 확장성에 비해 오버헤드는 비교적 적은 것으로 확인되었다.

Towards Designing Efficient Lightweight Ciphers for Internet of Things

  • Tausif, Muhammad;Ferzund, Javed;Jabbar, Sohail;Shahzadi, Raheela
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제11권8호
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    • pp.4006-4024
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    • 2017
  • Internet of Things (IoT) will transform our daily life by making different aspects of life smart like smart home, smart workplace, smart health and smart city etc. IoT is based on network of physical objects equipped with sensors and actuators that can gather and share data with other objects or humans. Secure communication is required for successful working of IoT. In this paper, a total of 13 lightweight cryptographic algorithms are evaluated based on their implementation results on 8-bit, 16-bit, and 32-bit microcontrollers and their appropriateness is examined for resource-constrained scenarios like IoT. These algorithms are analysed by dissecting them into their logical and structural elements. This paper tries to investigate the relationships between the structural elements of an algorithm and its performance. Association rule mining is used to find association patterns among the constituent elements of the selected ciphers and their performance. Interesting results are found on the type of element used to improve the cipher in terms of code size, RAM requirement and execution time. This paper will serve as a guideline for cryptographic designers to design improved ciphers for resource constrained environments like IoT.

Analysis of Golf Ball Mobility and Balancing based on IoT Sports Environments

  • Lee, Tae-Gyu
    • International journal of advanced smart convergence
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    • 제8권3호
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    • pp.78-86
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    • 2019
  • Recently, IoT researches using sensor data based on embedded networks in various fields including healthcare and sports have been continuously attempted. This study analyzes golf ball mobility to support IoT application in golf sports field. Generally, since the difference in density occurs due to the condition of the inner material and the abnormal state at the time of the outer skin joining during the manufacturing of the golf ball, the weight of each subset is equal for any two points with the same radius in the sphere cannot be guaranteed. For this reason, the deflected weight of the sphere has the undesirable effect of hitting the ball in a direction in which the weight of the ball is heavy. In this study, it is assumed that there is a unique center of gravity of the ball, and even if the golf ball cannot be manufactured perfectly, it wants to establish the basic principle to accurately recognize or mark the putting line based on the center of gravity. In addition, it is evaluated how the mobility of the golf ball with a deviation from the center of gravity of the golf ball affects the progress path (or movement direction) and the moving distance (or carry distance) after the golfer hits. The basic model of the mobility of the golf ball can help the golfer exercise model and the correlation analysis. The basic model of the mobility of the golf ball can help the golfer exercise model and the correlation analysis.

상황인지 기반 IoT-MEC 서비스를 위한 계층적 서비스 바인딩 및 자원관리 구조 설계 (Hierarchical Service Binding and Resource Allocation Design for Context-based IoT Service in MEC Networks)

  • 노원종
    • 전기전자학회논문지
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    • 제25권4호
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    • pp.598-606
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    • 2021
  • 본 논문에서는 mobile edge computing (MEC) 네트워크에서 컨텍스트 기반 IoT 서비스를 위한 새로운 서비스 바인딩 및 리소스 관리 모델을 제시한다. 제안하는 제어는 MEC 서비스 바인딩 제어 계층 (MCL)과 사용자 컨텍스트 제어 계층 (UCL)의 두 가지 계층으로 구성되며, MCL은 시스템 관점에서 서비스 바인딩 구성, 리소스 할당 및 서비스 정책 구성을 관리하고, UCL은 사용자 관점에서 메타 객체를 사용하여 실시간 서비스 적응을 관리한다. 본 논문에서 제안하는 제어 모델은, 실험을 통해 기존 컴퓨팅 모델과 비교할 때 향상된 정보 처리량과 콘텐츠 전송 시간을 제공함을 확인했다. 제안하는 제어 모델은 차세데 MEC 환경에서 컨텍스트 기반의 다양한 사물인터넷 서비스의 핵심 구성 요소로 적용될 수 있다.

무선모바일 보안 환경에서 블록체인 암호기술의 동향 (Trends of Block Chain Cryptography in Wireless Mobile Security Environments)

  • 홍동성;조영복
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2019년도 춘계학술대회
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    • pp.67-70
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    • 2019
  • IT기술의 발전과 함께 대두된 블록체인 기술은 단순히 비트코인과 같이 디지털 통화와 연관된 기술로 알고만 있었지만, 최근 들어 보안에서 새로운 기술로 떠오르고 있다. 특히 모바일 환경의 보안에서도 생체인식기술과 블록체인이 연계된 연구가 다양하게 진행되고 있고 무선모바일환경의 IoT기반에서도 각 다양한 디바이스간의 블록체인 기반의 인증들이 제시되고 있다. 본 논문에서는 현재 진행되고 있는 블록체인 기술과 무선모바일 환경에 적용 사례와 보안요구사항을 분석하여 향후 블록체인 연구를 진행하는데 가이드라인을 잡고자 한다.

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IoT 환경에서 네트워크 자원의 효율적인 사용을 위한 스무딩 알고리즘의 성능평가 (Performance Evaluation of Smoothing Algorithm for Efficient Use of Network Resources in IoT environments)

  • 이면재
    • 사물인터넷융복합논문지
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    • 제7권2호
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    • pp.47-53
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    • 2021
  • IoT(Internet of Things) 환경에서 한정된 대역폭을 갖는 서버에서 저장된 비디오 데이터를 많은 클라이언트들에게 전송하기 위해서는 전송률 변화 횟수, 첨두 전송률, 전송률 변화량 등의 요소를 고려하여 전송 계획을 세워야 한다. 이 전송 계획을 스무딩이라고 하며 전송률 증가 횟수를 최소화하는 CBA, 전송률 변화횟수를 최소화하는 MCBA, 전송률 변화량을 최소화하기 위한 MVBA 등이 있다. 본 연구에서는 평균 전송률을 최소화하기 위해 제안된 알고리즘[16]에 대한 성능을 평가하기 위해, 제안된 알고리즘과 기존 스무딩 알고리즘들에서의 첨두 전송률, 전송률 변화횟수, 전송률 증가횟수, 전송률 변화량, 첨두 전송률 이용률, 평균 전송률을 다양한 비디오 데이터와 버퍼 크기로 비교한다. 평가 결과 제안 알고리즘은 평균 전송률이 가장 낮은 전송 계획을 세움으로써, 서버의 한정된 네트워크 자원의 효율적인 사용에 도움을 준다.

산업용 IoT 환경에서 MEC 기반의 에너지 효율적인 오프로딩 결정 알고리즘 (Energy-Efficient MEC Offloading Decision Algorithm in Industrial IoT Environments)

  • 구설원;임유진
    • 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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    • 제10권11호
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    • pp.291-296
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    • 2021
  • 사물인터넷의 발전으로 인하여 수많은 디바이스가 생겨나고, 큰 계산 자원을 요구하는 태스크들이 많이 발생된다. 이런 사물인터넷 환경에서 Mobile Edge Computing(MEC)는 지리적으로 사용자와 근접하여 서비스를 제공하기 때문에 많은 주목을 받고 있다. MEC 서버로의 태스크 오프로딩은 제한된 배터리 수명과 계산 능력을 갖고 있는 디바이스에게 효율적이다. 본 연구는 높은 신뢰도를 요구하는 산업용 IoT 환경을 가정하였다. 많은 디바이스와 여러 MEC 서버와 같은 환경으로 최적화에 있어서 복잡성이 발생한다. 이를 해결하기 위해 문제를 두 개로 나눠 해결한다. MEC 서버의 큐 상태를 고려하여 큐의 제한 길이를 충족하는 MEC 서버를 선택한 뒤, 유전 알고리즘을 사용하여 신뢰도를 고려하면서도 에너지 소모량을 최적화하는 오프로딩 결정 알고리즘을 제시한다. 본 연구는 실험을 통하여 에너지 소모량과 신뢰성 측면에서 제안 알고리즘의 성능이 효율적임을 분석하였다.

이중 MCU를 활용한 IoT 보안 교육용 하드웨어(해커보드) 설계 (Design of Hardware(Hacker Board) for IoT Security Education Utilizing Dual MCUs)

  • 김동원
    • 융합보안논문지
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    • 제24권1호
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    • pp.43-49
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    • 2024
  • 교육(education)과 기술(technology)의 융합이 강조되면서 에듀테크가 교육 현장에 적용되어 다양한 매체와 학습 상황 속에서 학습자 중심의 맞춤형 교육환경을 제공하고 있다. 본 논문에서는 사이버보안 교육 현장에서 사물인터넷 보안 교육을 위한 에듀테크 기반의 교육용 교구를 제작하기 위하여 하나의 보드(Board) 내에서 이중 MCU를 기반으로 공격과 방어가 각각 수행될 수 있도록 하드웨어를 설계하였으며, 사물인터넷의 다양한 센서를 활용하기 위하여 모듈형으로 설계하여 제시하였다. 교육측면에서 에듀테크를 활용한 사이버보안 교육은 실제 물리적인 교구를 활용함으로써 교육에 대한 호감을 키우고, 임베디드 하드웨어와 소프트웨어, 센서 네트워크 등 기존 교육에서 다루기 어려운 분야에 대한 보안 교육 환경을 간단하게 구성하기 위하여 IoT 보안 교육용 하드웨어 설계시 참고가 될 수 있도록 연구 제안한다.